EFFECT OF PEGYLATED GRAPHENE OXIDE NANOPARTICLES ON THE METABOLISM OF JURKAT CELLS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The effect of graphene oxide (GO) nanoparticles of 100–200 nm size coated with linear (LP-GO) and branched (BP-GO) polyethylene glycol at concentrations of 5 and 25 μg/mL on the metabolism of Jurkat tumor cells was studied. It was found that LP-GO nanoparticles at a concentration of 25 μg/mL can enhance basal glycolysis of Jurkat T lymphocyte tumor cell line cells, while LP-GO and BP-GO at the same concentration can reduce the indicators of compensatory glycolysis. Despite this, GO nanoparticles coated with linear and branched PEG at a concentration of 5 μg/mL do not have pronounced effects on oxidative phosphorylation and glycolysis of Jurkat cells and could therefore be safe for activated T cells.

About the authors

V. P. Timganova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm

V. V. Vlasova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm

M. S. Bochkova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences; Perm State National Research University

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm; Russian Federation, Perm

K. Yu. Shardina

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm

S. V. Uzhviyuk

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm

P. V. Khramtsov

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences; Perm State National Research University

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm; Russian Federation, Perm

M. B. Rayev

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences; Perm State National Research University

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm; Russian Federation, Perm

S. A. Zamorina

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center of the Ural Branch
of the Russian Academy of Sciences; Perm State National Research University

Email: timganovavp@gmail.com
Russian Federation, Perm; Russian Federation, Perm

References

  1. Priyadarsini S., Mohanty S., Mukherjee S., et al. Graphene and graphene oxide as nanomaterials for medicine and biology application // Journal of Nanostructure in Chemistry. 2018. № 8. P. 123–137.
  2. Zare P., Aleemardani M., Seifalian A., et al. Graphene Oxide: Opportunities and Challenges in Biomedicine // Nanomaterials (Basel). 2021. V. 11. № 5. 1083.
  3. Zhang L., Xia J., Zhao Q., et al. Functional Graphene Oxide as a Nanocarrier for Controlled Loading and Targeted Delivery of Mixed Anticancer Drugs // Small. 2010. № 6. P. 537–544.
  4. Vander Heiden M.G., Cantley L.C., Thompson C.B. Understanding the Warburg effect: the metabolic requirements of cell proliferation // Science. 2009. V. 324. № 5930. P. 1029–1033.
  5. Cantor J.R., Sabatini D.M. Cancer cell metabolism: one hallmark, many faces // Cancer Discovery. 2012. V. 2. № 10. P. 881–898.
  6. Шейбак В.М., Павлюковец А.Ю. Биохимическая гетерогенность Т-лимфоцитов // Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2018. Т. 17. № 6. С. 7–17.
  7. Montano M. Translational Biology in Medicine. Woodhead Publishing. Cambridge. 2015.
  8. Khramtsov P.V., Bochkova M.S., Timganova V.P. et al. Interaction of Graphene Oxide Modified with Linear and Branched PEG with Monocytes Isolated from Human Blood // Nanomaterials. 2021. V. 12. e:126.
  9. Romero N., Swain P., Neilson A., et al. Improving Quantification of Cellular Glycolytic Rate Using Agilent Seahorse XF Technology (White Paper) Agilent Technologies, Inc (2017) (5991-7894EN).
  10. Zamorina S.A., Khramtsov P.V., Rayev M.B. et al. Graphene Oxide Nanoparticels Interaction with Jurkat Cell Line in Cell-IQ System. Doklady Biochemistry and Biophysics. 2021. V. 501. P. 438–443.
  11. Chang X., Liu X., Wang H., et al. Glycolysis in the progression of pancreatic cancer // American Journal of Cancer Research. 2022. V. 12. № 2. P. 861–872.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (31KB)
Indexing metadata
3.

Download (65KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 В.П. Тимганова, В.В. Власова, М.С. Бочкова, К.Ю. Шардина, С.В. Ужвиюк, П.В. Храмцов, М.Б. Раев, С.А. Заморина

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».